1. Соберите установку по рисунку. 2. Поставить лампочку и экран по стола, между ними поместить линзу. Перемещая линзу, получить резкое изображение светящейся нити лампочки. 3. Измерить расстояния d и f, обратите внимание на точность измерения расстояний. 4. Рассчитать по формулам (1) и (2) оптическую силу и фокусное расстояние линзы. | Вид изображения | Расстояние от лампы до линзы d, м | Расстояние от линзы до экрана f, м | Оптическая сила линзы D, дптр | Фокусное расстояние линзы F, м | |---|---|---|---|---| | Уменьшенное | | | | | | Увеличенное | | | | | 5. Исходя из цели работы, запишите вывод и ответьте на контрольные вопросы. Контрольные вопросы 1. Сформулировать основные правила распространения лучей через тонкую линзу используемые при построении изображений. 2. Запишите формулу тонкой линзы, укажите все входящие в нее величины и их единицы измерения. 3. Главное фокусное расстояние собирающей линзы равно F. На каком расстоянии d от линзы нужно поместить предмет, чтобы увеличение было больше 2, но меньше 3?

1. Сборка установки

Установка собирается согласно схематическому рисунку.

2. Получение резкого изображения

Лампочка и экран располагаются на столе. Между ними помещается линза. Путём перемещения линзы добиваются получения чёткого изображения нити лампочки на экране.

3. Измерение расстояний

Измеряются расстояния от лампочки до линзы (d) и от линзы до экрана (f). Необходимо обратить особое внимание на точность измерений.

4. Расчёты

Оптическая сила линзы (D) и её фокусное расстояние (F) рассчитываются по формулам (1) и (2), которые должны быть приведены в отчёте.

5. Вывод и контрольные вопросы

Контрольные вопросы

1. Основные правила распространения лучей через тонкую линзу:
   
   
   
   • Луч, идущий параллельно главной оптической оси, после преломления в линзе проходит через фокус.
   
   
   • Луч, проходящий через оптический центр линзы, не изменяет своего направления.
   
   
   • Луч, проходящий через фокус, после преломления идёт параллельно главной оптической оси.
   
   
   
   


2. Формула тонкой линзы:
   

   \[ \frac{1}{F} = \frac{1}{d} + \frac{1}{f} \]

   
   где:
   
   
   
   • F — фокусное расстояние линзы (в метрах, м)
   
   
   • d — расстояние от предмета до линзы (в метрах, м)
   
   
   • f — расстояние от изображения до линзы (в метрах, м)
   
   
   
   Оптическая сила линзы (D) связана с фокусным расстоянием формулой:
   

   \[ D = \frac{1}{F} \]

   
   где D измеряется в диоптриях (дптр).
   


3. Чтобы увеличение было больше 2, но меньше 3, предмет нужно поместить на расстоянии d от линзы, таком что F < d < 2F. При этом увеличение M = |f/d|. Если d ближе к 2F, увеличение будет меньше 2. Если d ближе к F, увеличение будет больше 2.

Заполненная таблица (пример)

Порядок выполнения отчета по лабораторной работе

Отчет по лабораторной работе оформляется в тетрадях для лабораторных работ и должен содержать:

1. Название работы.


2. Цель работы.


3. Оборудование.


4. Ход работы (включает рисунки, схемы, таблицы, основные формулы для определения величин, а также расчетные формулы для определения погрешностей измеряемых величин).


5. Расчеты — окончательная запись результатов работы.


6. Вывод.